高效、柔性和简易的光辅助可充电钠金属电池的开发对于便携式电子产品日益增长的需求至关重要。然而，解决液体电解质的固有
安全问题和现有光电化学存储正极（
PSC
）中反应动力学缓慢仍然是一个重大挑战。
图1
光辅助全固态钠金属电池的原理与填料筛选
近日，
中国科学技术大学陈立锋教授课题组
从
10种半导体异质结中筛选出最佳功能光驱动复合固体电解质（CSE）填料
（图1），为了提升
CSE的机械性能和聚环氧乙烷兼容性，引入了天然木质纤维素；同时基于能级匹配原理设计最优的PSC材料，进而构建了性能优异的柔性光辅助固态钠金属电池（PSSMB）。原位测试和密度泛函理论计算表明，光驱动电场促进了钠盐的离解，降低了界面电阻，提高了离子电导率（0.1 mS cm
−1
）
（图2）。而且，
PSC的能级匹配最大限度地利用了光生载流子，加速了反应动力学，增强了电解质和正极之间的界面相容性，并在光辅助模式下的加速了Na
+
储存动力学，显示出快速的
Na
+
存储和出色的循环性能。由此产生的柔性袋型
PSSMB具有117 mAh g
−1
的出色放电容量和出色的长期循环稳定性，在
1 C下循环300次后，其容量保持89.1%，储能效率达到96.8%
（图3）。这些结果突显了这种方法在推进安全、高性能固态钠金属电池开发方面的巨大潜力。该工作以“Toward High-Performance, Flexible, Photo-Assisted All-Solid-State Sodium-Metal Batteries: Screening of Solid-Polymer-Based Electrolytes Coupled with Photoelectrochemical Storage Cathodes”为题发表在《Adv. Mater.》上（Adv. Mater. 2025, 2500348.）。文章第一作者是中国科学技术大学博士研究生王镕浩，硕士研究生张宇桢，博士后汪伟毅博士。该研究得到国家自然科学基金委的支持。
总之，通过光辅助和光驱动双重调节机制集成构建的柔性PSSMB表现出稳健的动力学、出色的离子电导率和优异
的电化学耐久性。通过
DFT计算优化的光催化功能填料在提升电解质性能、降低界面电阻和增强
机械性能方面表现出高效的协同效应。通过在光照下建立光生电场，这些填料有效地将离子电导率提高到
0.1 mS cm
−1
，并实现了0.49的钠离子转移数。此外，耦合PSC与能级匹配设计的结合显著提高了LDM电解质和正极之间的反应动力学和界面相容性。由此产生的柔性光辅助固态钠金属电池表现出很高
的
117 mAh g
−1
放电容量和出色的循环稳定性，在
1 C下循环300次后，容量保持89.1%，储能效率高达96.8%。这些材料设计和电池组装的进展
为开发高能效、安全耐用的
PSSMB提供了较有前景的途径，为下一代储能提供了新方案。
链接地址：
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202500348
课题组介绍
与招聘
课题组负责人：
陈立锋，
国家
“
四青人才
”
、中国科学技术大学教授；合肥微尺度物质科学国家研究中心和中国科学院材料力学行为和设计重点实验室双聘研究员，主要从事生物质
(
天然高分子
)
衍生碳基纳米材料的结构设计、宏量制备及其能量存储与转换（新型二次电池、超级电容、柔性储能器件、电
/
光催化）机制研究，在
Science
、
Adv. Mater.
、
Angew. Chem. Int. Ed.
、
Energy Environ. Sci.
等国际著名期刊上发表学术论文
50
余篇，总论文他引
9000
余次，研究工作被国内外同行高度评价；曾获
Nano Research Top Papers Award
、
JSPS Postdoctoral Fellowship
、安徽省品学兼优毕业生等奖项；主持了国家自然科学基金委海外优青、面上、联合基金培育项目以及国家重点研发计划子课题，作为骨干成员参与了中国工程院战略研究与咨询项目、国家自然科学基金委重点项目等；参与编写专著
2
部，受邀担任国际知名学术期刊
Nano Research
、
Chinese Chemical Letters
和
International Journal of Extreme Manufacturing
青年编委；
Acta Physico-Chimica Sinica
期刊中
“
碳材料与电化学储能
”
专刊客座编辑；
Adv. Mater.
、
Energy Environ. Sci.
、
Adv. Energy Mater.
、
Nano Energy
、
Coord. Chem. Rev.
等国际期刊特邀审稿人；国家自然科学基金项目评审专家；科技部重点研发项目评审专家；国家高层次人才特殊支持计划评审专家；安徽省科技项目评审专家；安徽省正高职称评审专家。
https://faculty.ustc.edu.cn/chenlifeng/zh_CN/index.htm
课题组长期招聘若干名博士后和特任副研究员，欢迎有品学兼优、热爱科研、勤奋努力、勇于创新的博士加入！
（
1
）基本素质：品学兼优、身心健康、科研执行力强、追求高质量研究论文、具有良好的团队合作精神。
（
2
）专业要求：已获或即将获得化学、材料、高分子、物理、能源等相关学科的博士学位，或近期内能顺利完成博士论文答辩，在高分子材料、碳材料、二次电池、集成器件、传感、电
/
光催化、柔性
/
弹性器件等相关领域发表高水平研究论文
1
篇及以上，良好地掌握本领域基础知识和前沿研究方向。
（
3
）年龄要求：博士后博士毕业不超过
3
年；特任副研究员不超过
35
岁。
（
2
）无机
/
天然高分子组装材料的设计、制备及其应用；
（
3
）无机
-
有机纳米组装材料在电化学能量存储与转换
(
二次电池、能量集成器件、柔性
/
弹性电子器件
)
中应用及其反应动力学机理研究；
（
3
）本课题组还将根据研究贡献、论文发表、基金项目等给予可观的奖励。
学校为博士后
/
特任副研究员办理社会保险（基本养老保险、失业保险、基本医疗保险及医疗救助保险、工伤保险、生育保险）和住房公积金。
学校提供校内周转房（两室带全套家具），若在校外租房，学校提供统一标准的租房补贴。
鼓励作为负责人申请各类博士后科学基金、国家自然科学基金及省、市各级课题。
（
1
）在站期间支持申请博士后国际联合培养计划，出站后支持推荐到国外（京都大学、南洋理工大学、新加坡国立大学、日本产业技术综合研究所、日本国立物质材料研究所、伍伦贡大学、昆士兰大学、马里兰大学、佐治亚理工学院等）知名高校
/
科研机构知名团队继续深造。
（
2
）
推荐工作成绩突出者申报中国科学技术大学或其他科研机构长聘教职
。
科研经费和空间充裕，拥有一流的公共科研平台、良好的工作环境。
请将详细的个人简历（包括前期主要研究基础，代表论文清单等，附件
1
）、
代表文章（附件
2
）、未来研究兴趣（以邮件正文）、
1-2
位推荐人姓名及联系方式（以邮件正文）
发送到陈老师的电子邮箱
[email protected]
，邮件标题注明：应聘职位
+
研究方向
+
本人姓名。
相关进展
江南大学刘天西教授团队 Small：MOF基纤维网络增强聚合物复合电解质实现高性能全固态钠金属电池
新加坡国立大学吕力教授和重庆新国大研究院王玉美研究员团队AS：在全固态钠金属电池聚合物电解质的界面稳定性方面取得进展
